(浙江专版)高考化学大一轮复习专题十有机化学课时4醛羧酸酯学案

课时4 醛羧酸酯[考纲导航]知识条目必考要求选考要求选考分布2015 2016 20179月10月4月10月4月(1)乙醛的分子组成，乙醛的性质(加氢还原、催化氧化)，乙醛与银氨溶液、新制氢氧化铜反应的现象b b 26(2) 26 26(2)甲醛的性质、用途以及对健康的危害b(3)乙酸的分子组成、主要性质(酸的通性、酯化反应)b b26(3)26 26(4)乙酸乙酯的制备实验 b b(5)醛、羧酸的组成、结构和性质特点b(6)官能团的概念，常见官能团的性质a b32(3)32 32 考点一醛[主干精讲]1.概念醛是由烃基与醛基相连而构成的化合物，官能团为—CHO，饱和一元醛的分子通式为C n H2n O(n≥1)。

2.甲醛、乙醛的分子组成和结构分子式结构简式官能团甲醛CH2O HCHO乙醛C2H4O CH3CHO3.甲醛、乙醛的物理性质颜色状态气味溶解性甲醛无色气态刺激性气味易溶水乙醛液态与水、乙醇等互溶4.化学性质(以乙醛为例)醛类物质既有氧化性又有还原性，其氧化还原关系为：醇醛――→氧化羧酸。

5.醛在生产、生活中的作用和对环境、健康产生的影响(1)醛是重要的化工原料，广泛应用于合成纤维、医药、染料等行业。

(2)35%～40%的甲醛水溶液俗称福尔马林；具有杀菌(用于种子杀菌)和防腐性能(用于浸制生物标本)。

(3)劣质的装饰材料中挥发出的甲醛是室内主要污染物之一。

[典例剖析]【例1】 某学生做乙醛还原性的实验，取1 mol·L －1的硫酸铜溶液2 mL 和0.4 mol·L－1的氢氧化钠溶液4 mL ，在一个试管里混合后加入0.5 mL 40%的乙醛溶液加热至沸腾，无红色沉淀，实验失败的原因是( ) A.氢氧化钠的量不够 B.硫酸铜的量不够 C.乙醛溶液太少 D.加热时间不够解析 该实验成功的关键之一是NaOH 必须过量，而本次实验中所加NaOH 还不足以使CuSO 4完全沉淀为Cu(OH)2。

答案 A【例2】 某天然拒食素具有防御非洲大群蚯蚓的作用，其结构简式如图(未表示出原子或原子团的空间排列)。

该拒食素与下列某试剂充分反应，所得有机物分子的官能团数目增加，则该试剂是( )A.Br 2的CCl 4溶液B.Ag(NH 3)2OH 溶液C.HBrD.H2解析该有机物中的1个碳碳双键与Br2发生加成反应后引入2个—Br，官能团数目增加，A项正确；该有机物与银氨溶液反应后2个—CHO变为2个—COONH4，官能团数目不变，B项错误；该有机物中的1个碳碳双键与HBr发生加成反应后引入1个—Br，官能团数目不变，C项错误；该有机物与H2发生加成反应后—CHO变为—CH2OH，碳碳双键消失，官能团数目减少，D项错误。

答案 A[考点精练]1.有机物A是合成二氢荆芥内酯的重要原料，其结构简式为，下列检验A中官能团的试剂和顺序正确的是( )A.先加酸性高锰酸钾溶液，后加银氨溶液，微热B.先加溴水，后加酸性高锰酸钾溶液C.先加银氨溶液，微热，再加入溴水D.先加入新制氢氧化铜，微热，酸化后再加溴水解析A中先加酸性高锰酸钾溶液，醛基和碳碳双键均被氧化，B中先加溴水，醛基被氧化、碳碳双键发生加成反应，A、B错误；对于C若先加银氨溶液，可检验醛基，但考虑到银氨溶液显碱性，若不酸化直接加溴水，则无法确定A中是否含有碳碳双键。

答案 D2.科学家研制出多种新型杀虫剂代替DDT，化合物A是其中一种，其结构为：。

化合物A含氧官能团名称：________、________；________(能、不能)与FeCl3溶液发生反应显紫色；________(能、不能)发生消去反应；若与银氨溶液完全反应，1 mol A最多可生成________ mol Ag，与H2完全加成时化合物A与H2物质的量之比为________。

答案羟基醛基不能不能 4 1∶33.若一次取样，检验中所含官能团，按使用的先后顺序写出所用试剂：___________________________________。

答案银氨溶液、稀盐酸、溴水【归纳总结】能发生银镜反应物质的归类(1)醛类；(2)甲酸及甲酸某酯、甲酸盐；(3)葡萄糖、麦芽糖；(4)其他含醛基物质。

【易错警示】(1)醛类物质发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应均需在碱性条件下进行。

(2)有机物分子中既有醛基，又有碳碳双键时，应先检验—CHO，后检验。

考点二羧酸[主干精讲]1.羧酸(1)概念及分子结构特点：①概念：由烃基与羧基相连构成的有机化合物。

②官能团：—COOH(填化学式)。

③饱和一元羧酸的通式C n H2n O2(n≥1)。

(2)物理性质：①乙酸：状态 气味 溶解性 液态刺激性气味易溶于水和乙醇②低级饱和一元羧酸一般易溶于水且溶解度随碳原子数的增多而降低。

(3)分类⎩⎪⎨⎪⎧按烃基不同分⎩⎪⎨⎪⎧脂肪酸：如乙酸、硬脂酸（C17H35COOH ）、油酸（C17H33COOH ）、软脂酸（C15H31COOH ）芳香酸：如苯甲酸按羧基数目分⎩⎪⎨⎪⎧一元羧酸：如甲酸（HCOOH ）、乙酸、硬脂酸二元羧酸：如乙二酸（HOOC —COOH ）多元羧酸(4)化学性质(以CH 3COOH 为例)： ①酸的通性：乙酸是一种弱酸，其酸性比碳酸强，在水溶液里的电离方程式为：CH 3COOH CH 3COO－＋H ＋。

②酯化反应：CH 3COOH 和CH 3CH 182OH 发生酯化反应的化学方程式为：CH 3COOH ＋CH 3CH 182OHCH 3CO 18OCH 2CH 3＋H 2O 。

2.乙酸乙酯的制备 (1)原理CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O其中浓硫酸的作用为：催化剂、吸水剂。

(2)反应特点①属于取代反应；②通常反应速率很慢；③属于可逆反应。

(3)装置(液—液加热反应)及操作用烧瓶或试管，试管倾斜成45°角，长导管起冷凝回流和导气作用。

(4)饱和Na2CO3溶液的作用及现象①作用：降低乙酸乙酯的溶解度、除去乙酸、溶解乙醇；②现象：在饱和Na2CO3溶液上方有香味的油状液体。

(5)反应的断键部位有机酸与醇酯化，酸脱羟基醇脱氢。

(6)提高乙酸乙酯产率的措施①用浓硫酸吸水；②加热将酯蒸出；③适当增加乙醇的用量。

[典例剖析]【例1】苹果酸的结构简式为，下列说法正确的是( )A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应C.1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2D. 与苹果酸互为同分异构体解析苹果酸分子中含有羟基和羧基两种官能团，能发生酯化反应，A项正确；羟基不能与NaOH发生中和反应，故1 mol苹果酸可与2 mol NaOH发生中和反应，B项错误；羧基和羟基均能与金属Na反应，故1 mol苹果酸与足量金属钠反应生成1.5 mol H2，C项错误；苹果酸的结构简式可写为或，即二者为同一物质，D项错误。

答案 A【例2】如图是某学生设计的制取乙酸乙酯的实验装置图，并采取了以下主要实验操作：①在甲试管中依次加入适量浓硫酸、乙醇、冰醋酸；②小心均匀加热3～5分钟。

(1)该学生所设计的装置图及所采取的实验操作中，错误的是________(填下列选项的标号)。

A.乙试管中的导管插入溶液中B.导气管太短，未起到冷凝回流作用C.先加浓硫酸后加乙醇、冰醋酸(2)需小心均匀加热的原因是_______________________________________________________________________________________________________________。

(3)从反应后的混合物中提取乙酸乙酯，宜采用的简便方法是________(填下列选项的标号)。

A.蒸馏B.渗析C.分液D.过滤E.结晶解析(1)做制取乙酸乙酯的实验时，应先将乙醇注入到甲试管中，再将浓硫酸慢慢注入到乙醇中，最后加入冰醋酸，导管不能插入饱和Na2CO3溶液中。

(2)加热温度不能太高，是为了避免乙醇、乙酸的挥发和发生炭化。

(3)乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度很小，比水轻，用分液的方法就可将乙酸乙酯与溶液分开。

答案(1)AC (2)避免液体剧烈沸腾，减少乙醇、乙酸的挥发，防止温度过高时发生炭化(3)C[考点精练]1.某有机物的结构如图所示，下列各项性质中，它不可能具有的是()①可以燃烧②能使酸性高锰酸钾溶液褪色③能跟NaOH溶液反应④能发生酯化反应⑤能发生聚合反应⑥能发生水解反应⑦能发生取代反应A.①④B.⑥C.⑤D.④⑥解析大多数有机物能燃烧；含有—CH===CH2，能使酸性KMnO4溶液褪色，能发生加聚反应；含—COOH，能与NaOH溶液反应，能发生酯化反应(属于取代反应)；含—CH2OH，能发生酯化反应。

答案 B2.同温同压下，某有机物与足量金属钠反应，得到V1 L H2，取另一份等物质的量的该有机物与足量NaHCO3溶液反应，得到V2 L CO2，若V1＝V2≠0，则该有机物可能是( )A.CH3CH(OH)COOHB.HOOC—COOHC.HOCH2CH2OHD.CH3COOH解析1 mol有机物n1(与钠反应生成H2的物质的量)n2(与NaHCO3反应生成CO2的物质的量)CH3CH(OH)COOH 1 mol 1 molHOOC—COOH 1 mol 2 molHOCH2CH2OH 1 mol 0 molCH3COOH 0.5 mol 1 mol答案 A3.(2015·浙江诸暨中学期中考试)如图所示是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图，在实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是( )A.①蒸馏②过滤③分液B.①分液②蒸馏③蒸馏C.①蒸馏②分液③分液D.①分液②蒸馏③结晶、过滤解析乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，分层，所以先分液，碳酸钠吸收了乙醇，可以利用乙醇沸点低，用蒸馏将乙醇蒸出、再冷凝的方法分离；向乙酸钠溶液加入硫酸，重新制得乙酸，再次利用蒸馏法将乙酸蒸出。

答案 B【归纳总结】醇、酚和羧酸中氢原子的活泼性比较基团酸碱性Na NaOH Na2CO3NaHCO3氢原子的活泼性醇羟基中性醇钠和H2不反应不反应不反应酚羟基弱酸性酚钠和H2苯酚钠和水苯酚钠和NaHCO3不反应羧基弱酸性羧酸钠和H2羧酸钠和水羧酸钠、CO2、H2O羧酸钠、CO2、H2O考点三酯[主干精讲]1.概念及分子结构特点：羧酸分子羧基中的—OH被—OR′取代后的产物，可简写为：RCOOR′，官能团为。

2.酯的性质：(1)低级酯的物理性质：气味状态密度溶解性芳香气味液体比水小水中难溶，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂中(2)化学性质(以乙酸乙酯为例)：[典例剖析]【例1】(2016·浙江省常山一中高二期中)分子式为C4H8O2的有机物，有关其同分异构体数目的说法正确的是( )A.能与NaHCO3溶液反应的有3种B.能发生水解反应的有5种C.既能与钠反应，又能与银氨溶液反应的有4种D.能与NaOH溶液反应的有6种解析能与NaHCO3溶液反应的是羧酸，分子式为C4H8O2的羧酸类物质有CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH两种，A项错误；能够发生水解的酯类结构中有甲酸丙酯、甲酸异丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯共四种，B项错误；既能与钠反应，又能与银氨溶液反应的有机物应含羟基和醛基：CH2(OH)CH2CH2CHO、CH3CH(OH)CH2CHO、CH3CH2CH(OH)CHO、(CH3)2C(OH)CHO、CH3CH(CH2OH)CHO五种，C项错误；能够与NaOH反应的可以是羧酸和酯，共6种，D项正确。